长漾湖鱼类群落调查

2024-03-01沈冬冬刘燕山李大命孔力豪王华王彬

水产养殖 2024年2期

沈冬冬，刘燕山*，李大命，孔力豪，王华，王彬

（1.江苏省淡水水产研究所，江苏省内陆水域渔业资源重点实验室，江苏南京 210017；2.扬州高宝邵伯湖渔业发展有限公司，江苏扬州 225000；3.江苏省滆湖渔业管理委员会办公室，江苏常州 213100）

长漾湖是2010年原农业部批准建立的国家级水产种质资源保护区，位于江苏省苏州市吴江区平望镇西侧，横跨太湖新城、平望、七都、震泽四个区镇，是苏州市内的第二大淡水湖，全长9.2 km，面积6.8 km2[1]。位于太湖流域，自然条件优越，气候温和，渔业资源较为丰富，其渔业资源的主要保护对象为蒙古鲌和花[2]。

文献[3-4]对长漾湖浮游生物群落结构和水质进行了调查。目前，关于鱼类方面，仅见叶伟[5]在2016—2017年对长漾湖渔业群落特征和食物网结构的调查。现于2019年9月—2020年8月，对长漾湖的鱼类群落和主要环境因子进行了调查，分析了长漾湖鱼类群落结构组成和生物多样性等，拟为其鱼类资源养护和管理提科学依据。

1 材料与方法

1.1 采样点

在长漾湖的北部试验区、核心区、南部试验区，设置3 个采样点，分别为S1、S2、S3，见图1。

图1 长漾湖鱼类采样点

1.2 调查方法

于2019年9月（秋）、2019年12月（冬）、2020年4月（春）以及2020年8月（夏），采用多目刺网和地笼采集鱼类。地笼网规格：网目孔径8 mm，全长10 m，前后部分由直径为26.5 cm、间距为17 cm 的4 个钢筋圈组成，中间部分由25 个30 cm×35 cm 的钢筋框组成，进鱼口纵深22 cm。多目刺网规格（以下简称“刺网”）：网眼规格为1~5 种，分别为2，3，4，7和10.5 cm，总长150 m，网高1.5 m。地笼和刺网放置时间为12 h。现场采样时，记录时间、地点、渔具类型等信息。样品现场鉴定、测量。采集鱼类的同时，采用多参数水质检测仪，测定水温、溶解氧和pH 值等环境指标。鱼类的学名及分类地位，根据《江苏鱼类志》《太湖鱼类志》[6-7]。

1.3 数据处理与分析

1.3.1 生态类型划分

鱼类按栖息水层划分为底层鱼类、中下层和中上层3 种类型；按洄游方式划分为定居性鱼类、河湖洄游性鱼类和江海洄游性鱼类3 种类型；按食性划分为肉食性鱼类、杂食性鱼类、植食性鱼类、浮游生物食性鱼类和碎屑食性鱼类[8]。

1.3.2 优势种

采用相对重要性指标（IRI）分析[9]。

式中：N——某种类的尾数占总渔获尾数的百分比，%；

W——某种类的质量占渔获质量的百分比，%；

F——某种类在调查中被捕获的点位数占总采样点位数的百分比，%。

当IRI>100 时，为重要种；IRI>1 000 时，为优势种。

1.3.3 鱼类多样性

生物多样性采用下列多样性指数计算。

（1）丰度指数（Margalef’s index of Diversity,d）[10]，分析样品中物种的丰富程度。

式中：d——丰度指数；

S——物种的种类数；

N——各物种的总个体数。

（2）多样性指数（Shannon-Wiener index of Diversity, H’）[11]，基于物种数量反映群落多样性，用于反映种群结构的复杂程度，是一种适应性较强的多样性指数。

式中：H’——多样性信息指数；

Pi——第i 种物种的个体数占总个体数的比例，Pi=Ni/N；

Ni——第i 个物种的个体数目。

（3）均匀度指数（Pielou’s evenness index, J）[12]，反映群落中物种间个体均匀分布的程度。

将每个采样点的渔获物作为一个样本来进行数据分析。分析前对原始数据作标准化处理，用每个采样点的渔获量相对密度（ind./h）、相对生物量（g/h）来表示资源量的变化。

1.3.4 鱼类群落结构

以各季节不同断面鱼类的生物量为原始矩阵，进行平方根转换以后，利用等级聚类（CLUSTER）和非度量多维尺度排序（NMDS），分析各季节不同断面鱼类的组成特征。采用Stress 系数，检验NMDS结果的可信度：Stress<0.1 时，结果具有较好的解释意义；0.1≤Stress<0.2 时，结果具有一定的解释意义；Stress≥0.2 时，结果不具解释意义[13]。采用Excel 2010、SPSS 13.0和PRIMER 7 软件，对相关数据进行分析，显著性水平为P<0.05。使用OriginPro 8.5 和PRIMER 7 软件绘图，站位布设图使用ArcGIS 10.2 软件完成。

2 结果与分析

2.1 水环境特征

长漾湖不同季节的水温、溶解氧和pH 值见表1。pH 值和溶解氧之间具有相反的变化趋势，冬季溶解氧含量较低，但pH 值含量最高，春季溶解氧含量最高，而pH 值含量最低；水温最小值出现在冬季，最大值出现在夏季。

表1 长漾湖的水域环境特征

2.2 鱼类群落种类组成和生态类型

共监测到鱼类5 目7 科25 属32 种，鲤形目鱼类25 种，占78.13%；鲇形目3 种，占9.38%；鲈形目2 种，占6.25%；鲱形目和鳗鲡目各1 种，各占3.13%。鲤科鱼类有24 种，占据75.00%，优势明显，其他各科种类数均不超过3 种。在季节上春、夏、秋、冬分别采集鱼类25、18、19、20 种，春季种类最多，各季节种类数差异较小。

鱼类的生态类型：按洄游方式，定居性鱼类分别占总数量和总质量的91.54%和62.61%，河湖洄游性鱼类分别占6.10%和37.25%，江海洄游性鱼类分别占2.36%和0.14%；按栖息水层，中上层鱼类分别占总数量和总质量的75.11%和62.91%，中下层鱼类分别占14.18%和21.09%，底层鱼类分别占10.71%和16.00%；按食性，肉食性鱼类分别占总数量和总质量的80.57%和47.20%，杂食性分别占6.38%和14.28%，植食性分别占2.13%和3.52%，浮游生物食性分别占5.53%和34.29%，碎屑食性分别占5.39%和0.71%。鱼类种类及生态类型见表2。

表2 调查中出现的鱼类名录及生态类型①

2.3 鱼类优势种组成及群落稳定性变化

2.3.1 优势种组成

表3 为各频次调查中IRI≥100 的鱼类种类分布。按照IRI≥1 000 时为优势种，长漾湖全年的优势种为刀鲚、达氏鲌、鳙、花、鲢和似刺鳊，第一优势种为刀鲚。秋季和冬季优势种均有4 种，分别为刀鲚、达氏鲌、似刺鳊和黄颡鱼，以及刀鲚、达氏鲌、鲢和翘嘴鲌；春季，优势种为花、刀鲚、似刺鳊、鲫、鲢和鳙7 种；而刀鲚、和鳙3 种为夏季的优势种。根据全年渔获量组成，鳙的生物量最多（占总渔获量的21.06%），其次为鲢、达氏鲌、刀鲚（分别占13.02%、10.88%、10.11%），其他种类共占44.39%。按数量百分比，刀鲚最多（占36.58%），其次为达氏鲌（占18.66%）和似刺鳊（6.11%），其他共占38.65%。

表3 主要鱼类IRI①

2.3.2 资源变化量

鱼类的相对密度、相对生物量的季节变化趋势一致，从大到小均为：夏、春、秋、冬，见图2、图3。由图2、3 可见，夏季刀鲚和达氏鲌相对密度和相对生物量高于其他3 个季节；秋季的达氏鲌和鲢相对密度和相对生物量低于其他3 个季节；总体上刀鲚相对密度高于其他优势种，鳙相对生物量高于其他优势物种。

图2 长漾湖鱼类相对密度季节变化

图3 长漾湖鱼类相对生物量季节变化

2.4 多样性分析

长漾湖H’、d 和J 分别为1.51~2.19、2.00~3.38和0.65~0.77，见图4。J、H’和d 均无明显的季节变化（P>0.05），均为春季最大，夏季最小。3 个采样点间，各指数差异不显著（P>0.05）。

图4 长漾湖鱼类四季各指数

2.5 群落结构分析

长漾湖鱼类群落聚类分析见图5。由图5 可见，不同监测季节、点位的鱼类群落相似性均＞49.01%；相似性最高的2 个样方为春季S2 点位和夏季S3点位，相似度达到70.00%。NMDS 排序图（图6）与群落聚类分析的结果一致，Stress 值为0.14，具有一定的解释意义。

图5 长漾湖鱼类群落聚类分析

图6 NMDS 排序

3 讨论

共监测到长漾湖鱼类5 目7 科25 属32 种，鲤科鱼类种类数占总种类数的78.13%，与叶伟[5]在2016—2017年的调查结果相比（种类数38，鲤科种类数占比68.42%），其种类数降低、鲤科鱼类占比较高，而种类数均远低于历史数据（约60 种）。从鱼类生态类型来看，长漾湖以定居性鱼类、中上层鱼类和肉食性鱼类为主，与太湖及其周边水域相似[14-17]，这可能主要是由于刀鲚资源量丰富，在太湖及其周边水域为优势种，并长期定居，其成鱼以小鱼小虾等为主要食物。

长漾湖4 个季节的H’为1.51~2.19，在“一般”指数范围内（1.5~3.5）[18]，表明长漾湖鱼类群落多样性处于“一般”水平。长漾湖的H’、d 和J 均是春季较大、夏季较小，这可能是由于温度对渔业资源变动产生了一定的影响。聚类分析结果显示，不同监测季节、点位的鱼类群落相似性均>49.01%，表明长漾湖鱼类群落结构较为稳定，季节鱼类群落相似性较高，贡献度较高的是刀鲚、达氏鲌、花等定居型鱼类，其中花为优势种。